Em um dado instante a velocidade de um elétron se movendo entre duas placas carregadas e planas vale v=(150 i+3,0 j) times 10^3 m / s. Suponha que o campo elétrico entre as placas é dado por: E=(120 N / C) j. Qual é a aceleração do elétron? Despreze a força gravitacional. Massa do elétron =9,1 times 10^-31 kg. R: a) a=-2,1 times 10^13 j(m / s^2);

Passo 1

Beleza, vamos recapitular o que temos e o que vai ser preciso.
Enunciado:
Um elétron (carga negativa) atravessa duas placas com campo elétrico uniforme
.
Queremos a aceleração do elétron, desprezando a gravidade.
Dados que vamos usar:
• Carga do elétron
• Massa do elétron
Conteúdo envolvido:
– Força elétrica
– 2ª lei de Newton

Passo 2

Primeiro, lembra da força que o campo exerce na carga. A teoria diz que
F = q,E
Como o elétron tem carga negativa, essa força vai apontar no sentido oposto ao do campo.

Passo 3

Agora vamos calcular F = q,E = l(-1,6times10^-19,Cr)timesl(120;N/Cr),jmath = -1,6times120times10^-19,N;jmath :
-1,6times120 = -192 Longrightarrow F = -192times10^-19,N,jmath = -1,92times10^-17,N,jmath
Fazendo a conta:

Passo 4

Com a força em mãos, aplicamos a segunda lei de Newton para achar a aceleração:
F = m,a Longrightarrow a = Fm
Substituindo a = -1,92times10^-179,1times10^-31;jmath = -1,929,1times10^14;jmath;m/s^2 e a approx -0,21times10^14,jmath = -2,1times10^13,jmath;m/s^2 :
Calculando :

Resposta

boxeda = -2,1times10^13,jmath;m/s^2
Isso significa que o elétron acelera para baixo (sentido negativo de ) com módulo .

Exercícios relacionados